Les chercheurs de Tokai, Osaka, Rapport des universités de Tohoku et de Fukuoka dans le journal Chimie des communications sur la synthèse d'insuline basée sur l'auto-assemblage de chaînes polypeptidiques avec une efficacité d'environ 40 pour cent. Cette nouvelle approche devrait permettre une flexibilité dans la synthèse de composés d'insuline sur mesure qui ne peuvent pas être produits à l'aide d'approches biologiques conventionnelles basées sur le génie génétique.

L'insuline est une hormone qui agit pour réduire l'augmentation de la glycémie après les repas et est utilisée comme agent thérapeutique pour le diabète. Puisque l'insuline a une structure moléculaire caractéristique dans laquelle deux chaînes peptidiques (chaînes A et B) sont reliées par deux ponts disulfure (liaisons SS), la synthèse chimique est considérée comme difficile à réaliser. Actuellement, l'insuline est fabriquée par un procédé de génie génétique.

Michio Iwaoka à l'Université de Tokai, Japon, en collaboration avec ses collègues Hironobu Hojo de l'Université d'Osaka Kenji Inaba de l'Université de Tohoku, et Setsuko Ando à l'Université de Fukuoka, rapportent leur succès dans la synthèse efficace de l'insuline en utilisant uniquement des procédés chimiques basés sur la synthèse organique.

L'équipe de recherche a déjà rendu compte de la synthèse chimique efficace de l'insuline (séléno-insuline) dans laquelle la sélénocystéine a été substituée à l'insuline contenant de la cystéine pour remplacer la liaison SS entre les chaînes peptidiques par une réticulation diséléniure.

Dans leurs études les plus récentes, des améliorations ont été apportées à la méthode de synthèse précédente de la séléno-insuline et l'insuline naturelle (insuline bovine) a été produite à un rendement plus élevé (environ 40 pour cent) que la séléno-insuline. En appliquant cette nouvelle méthode, ils ont réussi la synthèse chimique efficace de familles d'insuline telles que l'insuline humaine et la relaxine humaine de type 2.

L'équipe a d'abord examiné le processus (voie de repliement oxydatif) par lequel la chaîne A de l'insuline et la chaîne B de l'insuline se combinent pour former la structure de l'insuline de type naturel. Sur la base du parcours, ils ont réussi à optimiser les conditions de repliement de l'insuline bovine et à obtenir de l'insuline bovine avec un rendement élevé d'environ 40 pour cent.

Les avantages de cette méthode de synthèse sont qu'elle ne nécessite aucun équipement de production à grande échelle car elle n'utilise aucune technique de génie génétique et que l'insuline peut être produite par le simple processus de mélange des chaînes A et B, toutes deux pouvant être synthétisées. par un procédé de synthèse peptidique en phase solide utilisant une résine.

"En utilisant cette approche" d'auto-assemblage ", il serait possible de modifier la structure de l'insuline, comme l'introduction d'un acide aminé non naturel dans l'insuline, " explique Iwaoka. " Nous nous attendons à ce que cette méthode puisse être appliquée au développement de nombreux types de préparations d'insuline telles que les types à action prolongée et super rapide. "